WO2015194537A1 - 回転電機の製造方法 - Google Patents

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WO2015194537A1
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slot
coil
connection portion
forming
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康平 江頭
篤史 坂上
辰郎 日野
一徳 武藤
宏紀 立木
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三菱電機株式会社
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    • H02K2213/03Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Definitions

  • a conductor wire having a circular cross section is wound in a ring shape a plurality of times, and a conductor wire (slot portion) of a slot housing portion (slot portion) that is a portion housed in the slot of the conductor wire
  • a method for example, see Patent Document 1 in which the cross section is deformed from a circular shape into a racetrack shape by pressing a plurality of pieces in the radial direction) with a press plate of a pressure molding machine. Conceivable.
  • the conventional method of manufacturing a rotating electrical machine is configured as described above, and in a coil in which a plurality of conductor wires are wound, a plurality of stacked conductor wires are pressed together and deformed at a time.
  • the conductor wire is deformed, there is a problem that the deformation of the coil, in particular, the variation in elongation in the direction corresponding to the axial direction of the rotating electrical machine is caused and the dimensional accuracy cannot be improved.
  • a conductor wire processing step in which a pressurization processing step and a connection portion forming step are alternately performed, wherein the pressurization processing step pressurizes the conductor wire to plastically deform a cross section of the conductor wire, and A connecting wire forming step, wherein the connecting portion forming step forms the connecting portion on the conductor wire.
  • B A coil end portion forming step of forming the coil end portion by bending the conductor wire in which the slot portion and the connection portion are formed.
  • FIG. 10 is a process diagram illustrating a manufacturing process of a coil according to the second embodiment.
  • FIG. 1 to 18 show a first embodiment for carrying out the present invention.
  • FIG. 1 is a half sectional view showing a rotating electric machine
  • FIG. 2 is a perspective view showing an armature and a rotor of the rotating electric machine.
  • 3 is a perspective view showing an armature
  • FIG. 4 is a perspective view showing an iron core block of the armature
  • FIG. 5 is a perspective view showing a coil constituting the armature winding
  • FIG. 6 is a view showing the armature winding.
  • FIG. 7 is a front view for explaining a coil machining process
  • FIG. 8 shows a cross-sectional shape of a conductor wire constituting the coil
  • FIG. 8A shows a coil end portion.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional shape of a conductor wire constituting the coil
  • FIG. 8A shows a coil end portion.
  • FIG. 8B is a sectional view of the slot portion.
  • FIG. 9 is a process diagram showing a coil manufacturing process
  • FIG. 10 is a plan view showing a conductor wire before processing.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a process of plastic working a conductor wire using a mold.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing the process of processing the top of the conductor wire
  • FIG. 13 is a plan view showing the processing sequence of the conductor wire.
  • 14 and 15 are explanatory views showing the coil formation process
  • FIG. 16 is a perspective view of the armature winding.
  • FIG. 17 is a plan sectional view showing the iron core block and the armature winding
  • FIG. 18 is a plan view of the armature.
  • the rotating electric machine has a housing 1, a rotor 5, and an armature 10.
  • the housing 1 includes a bottomed cylindrical frame 2 and an end plate 3 that closes an opening of the frame 2.
  • the permanent magnet type rotor 5 includes a rotating shaft 6, a rotor iron core 7, and a permanent magnet 8.
  • the rotary shaft 6 is inserted and fixed at the axial center position of the rotor core 7.
  • the permanent magnets 8 are embedded on the outer peripheral surface side of the rotor core 7 and are arranged at a predetermined pitch in the circumferential direction of the rotor core 7 to constitute magnetic poles.
  • the armature 10 is inserted inside the cylindrical portion of the frame 2.
  • the rotor 5 is disposed concentrically with the armature 10 inside the armature 10, and the rotation shaft 6 is rotatably supported by the bottom portion of the frame 2 and the end plate 3 via the bearing 4.
  • the number of poles is 10
  • the number of slots of the armature core 11 is 60
  • the armature winding 20 is a three-phase winding. That is, the slots 13 are formed in the armature core 11 at a rate of two per phase per phase.
  • the coil 21 is inserted across the five slots 13, that is, into a certain slot 13 and a slot 13 at a position separated from this slot by five.
  • the coil 21 constituting the armature winding 20 is formed by processing one conductor wire 23 shown in FIG. 10 and winding it into a predetermined shape (details will be described later).
  • the conductor wire 23 for example, a continuous copper wire or aluminum wire that is insulation-coated with enamel resin and has no connection portion is used.
  • the cross-sectional shape of the conductor wire 23 will be described below as a rectangle, but it may be circular or a field track.
  • the coil 21 includes a bundle of a left slot portion 21 a inserted into the slot 13 and a slot portion 21 e on the terminal side of the final turn portion, and a right slot inserted into another slot 13.
  • the coil end portion 21b extends from the left slot portion 21a in FIG. 5 to the oblique side 21c as an extension extending diagonally to the right and diagonally downward to the right, and extends diagonally to the left and diagonally downward to the left from the right slot portion 21a. It has a hypotenuse part 21c as an extension part, and a top part 21d as a connection part that connects each hypotenuse part 21c at the approximate center between the slot parts 21a. In this way, the left and right slot portions 21a or 21e in FIG. 5 are connected via the coil end portion 21b.
  • the dimension (dimension in the direction parallel to the paper surface of FIG. 7 (hereinafter referred to as the bending direction)) is t (FIG. 7).
  • the dimension in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 7 (hereinafter referred to as the depth direction), which is a direction orthogonal to the bending direction, is w (shown in FIG. 6).
  • the slot 21a has a rectangular shape with a dimension in the bending direction t1 (FIG. 7) and a dimension in the depth direction w1 (FIG. 6).
  • the cross-sectional dimension of the hypotenuse 21c (same as the cross-sectional dimension of the conductor wire 23) is t ⁇ w as shown in FIG. 8A, and the cross-sectional dimension of the slot 21a is as shown in FIG. 8B. It is a rectangle of t1 ⁇ w1. In FIG. 8, t ⁇ t1 and w ⁇ w1.
  • step S11 as a pressurizing process, a portion corresponding to the slot portion 21e on the terminal side of the first turn portion is driven by a fixed die 69 as a die and a press (not shown) as shown in FIG. It is inserted between the movable mold 70 to be made.
  • step S12 as the connecting portion forming step, as shown in FIG. 12, the top portion 21d of the first turn portion is formed by the mold 71 and the mold 72 with reference to the terminal-side slot portion 21e.
  • the conductor wire 242 having the slot portion 21e and the top portion 21d in FIG.
  • step S13 as the pressurizing process, the portion corresponding to the slot portion 21a of the first turn portion is press-processed in the same manner as in step S11 with reference to the top portion 21d of the first turn portion, and the cross-sectional dimension , T ⁇ t1, w ⁇ w1, and the conductor wire 243 having the slot 21e, the top 21d, and the slot 21a shown in FIG.
  • the width of the plastically deformed slot portion 21a is emphasized and narrowed.
  • step S14 as the connecting portion forming step, the second top portion 21d of the first turn portion is formed on the basis of the slot portion 21a of the first turn portion as in step S12.
  • pressurization step S11
  • top formation step S12
  • pressurization step S13
  • top formation step S13
  • pressurization step S13
  • top formation step S14
  • Pressure processing Step S13
  • Top formation Step S14
  • the main purpose of this series of pressurizing processes is to process the cross-sectional dimensions of the slot portion 21a and the slot portion 21e on the terminal side to desired dimensions with high accuracy and to improve the space factor when accommodated in the slot 13. It is what. It should be noted that the order of the pressing process in step S11 and the top forming process in step S12 and the order of the pressing process in step S13 and the top forming process in step S14 may be interchanged. In short, it is important to alternately perform the pressing process and the top forming process in order to ensure dimensional accuracy when the coil 21 (FIG. 7) is formed.
  • step S11, step S13 a pressurization process
  • step S12, S14 a top part formation process
  • step S15 as a coil end part forming step and a coil forming step will be described.
  • the position of the top 21d (the rightmost top 21d in FIG. 13) that holds an arbitrary portion of the conductor wire 24 shown in FIG. 13 and is adjacent to the terminal-side slot 21e. Is aligned with the center of the fixed mold 74.
  • the mold 73 is pushed down to hold the top portion 21d to fix the position (FIG. 14 (b)).
  • the mold 75 and the mold 76 are moved upward (in the direction of the arrow AR) in FIG. By rotating, the conductor wire 24 is bent to form the oblique side portion 21c (FIG. 14C).
  • the cross-sectional dimension of the hypotenuse 21c is the same as the conductor wire 23 (FIG. 10).
  • the conductor wire 24 is once moved forward in the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 14 and removed from the molds 73 and 74, and rotated 90 degrees counterclockwise, and the position of the next top portion 21d is shown in FIG. As shown in FIG.
  • the conductor wire 24 is inserted into the molds 73 and 74 from the front side to the back side in the direction perpendicular to the paper surface in FIG.
  • the mold 73 is pushed down to hold the top portion 21d (FIG. 15B), and then the mold 75 and the mold 76 are rotated upward (in the direction of the arrow AR) in FIG.
  • the oblique side 21c is formed by bending the line 24 (FIG. 15C).
  • the oblique side portion 21c is formed while sequentially changing the top portion 21d.
  • FIGS. 14 and 15 the left side of the conductor wire 24 actually exists continuously, but in each of the drawings, a state where the conductor wire 24 is cut off is shown. Since this is the same in the following embodiments, the description thereof will be omitted as appropriate.
  • the slant side portion 21c of the turn is formed by the molds 73 to 76 on the basis of the top portion 21d of each turn portion formed in the top portion forming step (step S12, step S14, etc. in FIG. 9).
  • a coil end portion 21b having a top portion 21d at the center is formed.
  • step S15 This forms a hexagonal coil before being formed with a predetermined number of turns of the conductor wire.
  • the bundle of the coil end portions 21b before forming formed in the step (step S15) is formed to have a predetermined coil end portion curvature, and the circles shown in FIGS.
  • An arc-shaped (tile-shaped) coil 21 is manufactured.
  • the coil 21 has a bundle of the left slot portion 21a and the slot portion 21e in FIG. 7 and a bundle of the right slot portion 21a and the slot portion 21e, and a bundle of the coil end portions 21b. It will have.
  • the slot portion 21a and the slot portion 21e are stacked in a number corresponding to the number of turns of the coil 21 in the direction perpendicular to the paper surface in FIG.
  • the coil 21 When the coil 21 is combined with the armature core 11 (FIG. 3) (described later), the coil 21 is inserted into the slot 13 such that the stacking direction is the radial direction of the armature core 11.
  • the coil 21 By arranging 60 coils 21 formed in this manner in the circumferential direction so that some of them overlap, a cylindrical armature winding 20 shown in FIG. 16 is obtained.
  • the slot cells 14 From the radial direction of the cylindrical armature winding 20, the slot cells 14 are arranged as shown in FIG. 17, the core block 12 is inserted from the radial direction, and the armature 10 shown in FIGS. 18 and 3 is assembled.
  • a bundle of the left slot portion 21a and the slot portion 21e of the coil 21 shown in FIG. 7 is inserted into a certain slot 13 as shown in FIG.
  • the right slot portion 21a and the slot portion of the coil 21 are inserted.
  • the bundle of 21e is inserted into another slot 13 which is five away from the certain slot 13.
  • the slot portion of the coil is not limited to the one inserted into two slots separated by at least one as in this embodiment, and the same effect can be obtained even if it is inserted into an adjacent slot. Play.
  • FIG. FIGS. 19 and 20 show the second embodiment
  • FIG. 19 is a process diagram showing a coil manufacturing process
  • FIG. 20 is a plan view showing a processing sequence of conductor wires.
  • a conductor wire having a cross-sectional dimension t ⁇ w having a length necessary for producing one coil, similar to that shown in FIG. 10, is prepared.
  • the manufacturing process will be described with reference to FIG.
  • step S21 an arbitrary portion of the conductor wire 23 (in this embodiment, it has an extension for connecting to another coil, and this extension is used as a grip allowance) is shown in FIG.
  • the gripping tool 78 is used for gripping.
  • step S12 the location corresponding to the slot portion 21e on the terminal side of the first turn portion is subjected to pressure processing, and the pressure processing portion (slot portion on the terminal side)
  • the cross-sectional dimensions of 21e) are t ⁇ t1 and w ⁇ w1, and the conductor wire 251 having the slot 21e of FIG.
  • the top portion 21d of the first turn portion is formed on the basis of the first gripped portion, and the conductor wire 252 having the slot portion 21e and the top portion 21d in FIG. 20B is formed (step S12).
  • step S22 the top portion 21d as the connection portion formed earlier is set as the reference A (see FIG. 20B).
  • the slot portion 21a of the first turn portion is formed by pressure processing with reference to the reference A, and the conductor wire 253 having the slot portion 21e, the top portion 21d, and the slot portion 21a of FIG. To the state.
  • the second top portion 21d of the first turn portion is formed on the basis of the reference A (not shown).
  • the second top portion 21d is set as a new reference B (see FIG. 20D).
  • the slot portion 21a of the second turn portion is formed by pressure processing with reference to the reference B.
  • the steps are sequentially performed: formation of the top portion 21d, setting of the reference C ⁇ formation of the slot portion 21a ⁇ formation of the top portion 21d ⁇ setting of the reference D ⁇ formation of the slot portion 21a.
  • step S15 in the same manner as shown in FIG. 14, the conductor line 25 is formed a predetermined number of times while sequentially forming the oblique side portion 21c with reference to the top portion 21d of each turn formed in the top portion forming step. Winding and making coil before forming.
  • the coil end portion of the coil formed in the above process is bent into an arc shape with a predetermined curvature, and the arc-shaped coil 21 similar to that shown in FIG. 5 is manufactured.
  • step S11 and the top forming process in step S12 and the order of the pressing process in step S13 and the top forming process in step S14 may be interchanged. Contrary to the above, starting from the press working at the location corresponding to the slot portion 21e on the terminal side of the final turn portion of the coil 21, pressurization at the location corresponding to the slot portion 21e on the terminal side of the first turn portion.
  • the conductor wire 25 shown in FIG. 20D may be formed after finishing the processing.
  • FIG. 20A an example is shown in which a gripping margin is provided on one terminal side and gripped by the gripping tool 78 to form the slot portion 21e. If the slot portion 21e is not provided, the portion other than the portion corresponding to the slot portion 21e to be processed first is gripped to process the slot portion 21e, and thereafter the processing shown in FIG. It may be.
  • the coil can be formed with higher dimensional accuracy.
  • FIG. FIGS. 21 to 24 show the third embodiment
  • FIG. 21 is a process diagram showing a coil manufacturing process
  • FIGS. 22 to 24 are explanatory diagrams for explaining a process of processing a conductor wire.
  • the oblique side portion 21c is formed at the same time in the step of forming the top portion 21d shown in the second embodiment.
  • the conductor wire 23 is gripped at an arbitrary location (step S21), the portion corresponding to the slot portion 21e on the terminal side of the first turn portion is pressed, and the conductor wire 26 having the slot portion 21e is formed.
  • the manufacturing (step S11) is the same as in the second embodiment of FIG.
  • step S31 as the connecting portion forming step and the coil end portion forming step, as shown in FIG. 22, using the molds 81 to 84 that can simultaneously form the top portion and the oblique side portion, the oblique side portion 21c is formed at the time of forming the top portion 21d. Are simultaneously formed. That is, as shown in FIG.
  • the conductor wire 261 formed with the slot portion 21e on the terminal side of the first turn portion is aligned with the mold 82 with reference to the slot portion 21e, and then the mold 81
  • the conductor wire 261 is pressed to form the top portion 21d and the oblique side portion 21c to form a conductor wire 262 having the slot portion 21e, the oblique side portion 21c, the top portion 21d, and the oblique side portion 21c in the state of FIG.
  • the mold 83 and the mold 84 are rotated upward (in the direction of the arrow AR) in FIG. 23, the conductor wire 262 is bent, and the state shown in FIG. Conductor wire 263.
  • the above is step S31.
  • the conductor wire 263 is taken out in front of the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 22 and rotated 90 degrees counterclockwise to obtain the state shown in FIG.
  • the top portion 21d formed in step S31 is set as a reference A (step S22)
  • the slot portion 21a is subjected to pressure processing with reference to the reference A
  • the conductor wire in the state of FIG. H.264 step S13.
  • the conductor wire 264 in which the slot portion 21a is newly formed is aligned with the mold 82 with reference to the slot portion 21a, and the mold 81 is pushed downward in FIG.
  • the conductor wire 265 in the state of 24 (b) is used, and the molds 83 and 84 are further rotated in the direction of the arrow AR in the figure to form the top portion 21d and the oblique side portion 21c, and the conductor wire in the state of FIG. 265 (step S32 as a connection portion forming step and a coil end portion forming step). Further, although not shown, the top portion 21d formed this time is set as a reference B (step S23), and thereafter the steps of forming the slot portion 21a and forming the top portion 21d and the oblique side portion 21c are sequentially repeated to form the conductor wire 23. Is formed by a predetermined number of turns before forming.
  • the coil is formed in the order of reference setting ⁇ pressing process ⁇ top portion formation and oblique side portion formation ⁇ reference setting ⁇ .
  • the conductor wire 266 in the state of FIG. Since the portion 21e and the portion of the conductor wire before pressure molding, which is processed into the slot portion 21a by pressure molding, overlap in a direction perpendicular to the paper surface, when the slot portion 21a is formed by pressure molding, it is already added.
  • the slot portion 21e that has been pressure-molded is not sandwiched between molds (the fixed mold 69 and the movable mold 70, see FIG.
  • the number of processes can be reduced and productivity can be improved by simultaneously forming the top portion and the oblique side portion.
  • FIG. 25 and 26 show the fourth embodiment
  • FIG. 25 is a process diagram showing a coil manufacturing process
  • FIG. 26 is an explanatory diagram for explaining a process of processing a conductor wire.
  • the conductor wire is gripped at an arbitrary location (however, in order to avoid later gripping replacement, the portion corresponding to the oblique side portion 21c), the processing is started, and the gripping to the end is performed before forming.
  • the coil is made.
  • the conductor wire 23 is gripped at an arbitrary location (step S41 as a conductor wire gripping step).
  • the subsequent processing steps are performed with the conductor wire held and based on this holding position. After that, as in FIG.
  • the slot portion 21e on the terminal side of the first turn portion (corresponding to the following, abbreviated to be described below) is pressed and processed in FIG.
  • a conductor wire 241 in the state of a) is formed (step S11)
  • the top portion is formed to form a conductor wire 242 in the state of FIG. 26B (step S12)
  • the slot portion 21a is pressed to perform the process of FIG.
  • the conductor wire 243 is in the state (step S13), and the top 21d is formed (step S14) in this order. Since the subsequent processing is the same as in the first embodiment, description thereof is omitted.
  • a conductor wire 24 shown in FIG. 26 (d) is formed in order from the first turn portion to the last turn portion or from the last turn portion to the first turn portion, which is the same as the conductor wire 24 shown in FIG.
  • the order of pressurization and top formation may be switched.
  • the process of re-gripping the conductor wire (changing the reference) can be reduced by making the reference until the final turn without changing the first gripped portion.
  • FIG. 27 to 29 show the fifth embodiment
  • FIG. 27 is a process diagram showing a coil manufacturing process
  • FIG. 28 is an explanatory diagram for explaining a process of processing a conductor wire
  • FIG. 29 is a conductor diagram. It is a top view which shows the process order of a line.
  • the conductor wire is gripped at an arbitrary position, the processing is started, and the coil is manufactured while sequentially changing the gripping position, as in the first embodiment.
  • the oblique side portion 21c is formed at the same time.
  • the conductor wire 23 (FIG. 10) is gripped at an arbitrary location (step S41).
  • the slot portion 21e on the terminal side of the first turn portion is pressed to manufacture a conductor wire in which the slot portion 21e on the terminal side is formed (step S11). )
  • the conductor wire is inserted between the fixed mold 92 and the movable mold 91, and the movable mold 91 is pushed downward in FIG. 28 to form the top portion 21d and the two oblique sides 21c at the same time.
  • the conductor wire 281 having the slot portion 21e, the oblique side portion 21c, the apex portion 21d, and the oblique side portion 21c shown in FIG.
  • the slot portion 21a is subjected to pressure processing to form a conductor wire 282 having a slot portion 21e, a hypotenuse portion 21c, a top portion 21d, a hypotenuse portion 21c, and a slot portion 21a shown in FIG. 29B (step S13).
  • 21d and two oblique sides 21c are formed simultaneously to form a conductor wire 283 shown in FIG. 29C (step S31), and then the slot portion 21a is pressed (step S13). Thereafter, the simultaneous formation of the top portion 21d and the oblique side portion 21c and the press working of the slot portion 21a are alternately performed, and the conductor wire 28 shown in FIG.
  • the conductor wire 28 is sequentially subjected to the process of bending the slot portions 21a and 21e at a predetermined angle with respect to the oblique side portion 21c.
  • a hexagonal coil before being formed which is wound a number of turns is formed. Since the subsequent steps are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
  • the number of processes can be reduced and productivity can be improved by simultaneously forming the top and the hypotenuse.

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Abstract

 一本の導体線の所定の箇所を加圧し塑性加工して所望の断面を有するスロット部を形成し(ステップS11)、このスロット部から所定寸法離れた位置を押圧して頂部を形成し(ステップS12)、この頂部から所定寸法離れた箇所を塑性加工して次のスロット部を形成する(ステップS14)。このような工程を繰り返し、必要数のスロット部及び頂部が形成された導体線を製造し、この導体線を頂部を基準にして折り曲げてコイルエンド部を形成しながら六角形に複数回巻回し(ステップS15)、導体線が所定回数巻回された六角形のコイルを形成する。この六角形のコイルは、スロット部の束が対向する2辺となり、電機子のスロットに挿入される。

Description

回転電機の製造方法
 本発明は、回転電機の製造方法に関する。
 近年、電動機や発電機などの回転電機において、小型化、高出力、高効率が求められている。この種の回転電機を小型化するに当たり、有効な磁束を発生しないコイルエンドを小型化する観点から、主として導体線を電機子鉄心のティースのそれぞれに巻回した集中巻の電機子巻線を用いられていた。しかしながら、高出力化が可能な分布巻構造の電機子巻線を用いた電機子が要望されている。なお、以下では、導体線を2スロット以上離れたスロットに挿入して構成された分布巻の巻線を有する回転電機の製造方法を対象として説明する。
 また、高出力化に伴い、大電流に対応するため、断面積が大きい導体線を用いてコイルを形成する傾向にあり、さらに導体線に加圧加工を施すことによって断面形状や断面積を変化させることによって、スロットの有効部面積に対する導体線面積の比率(占積率とよぶ)や絶縁性を向上させる方法が用いられている。そんな中、そのような断面積が大きく剛性の高い導体線を精度良く加工し、性能を向上させることのできる回転電機の製造方法が求められている。このような要請に応える製造方法として、例えば円形断面を有する導体線をリング状に複数回巻回し、そのうちのスロットに収納される部分であるスロット収納部(スロット部)の導体線(回転電機の径方向に複数積み重ねられた形になっている)を加圧成形機のプレス板で加圧して断面を円形からレーストラック状に変形加工する方法(例えば、特許文献1参照)を採用することが考えられる。
再表WO2004/062065号公報(第6頁第30行から第7頁第7行および図7)
 従来の回転電機の製造方法は以上のように構成され、複数の導体線を巻回したコイルにおいて、複数積み重ねられた形になっている導体線を一度にまとめて押圧して変形加工するので、導体線を変形加工するときにコイルの変形、特に回転電機の軸方向に対応する方向の伸びのばらつきを招き寸法精度を向上させることができないという問題点があった。
 この発明は前記のような問題点を解決するためになされたものであり、電機子巻線のコイルの寸法精度を向上させることができる回転電機の製造方法を提供することを目的とする。
 この発明に係る回転電機の製造方法においては、
電機子巻線が電機子鉄心の円環状に配置された複数のスロットに装着された電機子を有し、前記電機子巻線は1本の導体線が複数回巻回されたコイルを有し、前記コイルはコイルエンド部と複数のスロット部とを有し、前記コイルエンド部は延長部と接続部とを有し前記延長部は前記スロット部から延長して設けられたものであり、前記接続部は前記延長部同士を接続するものであり、前記コイルエンド部を介して連なる二つの前記スロット部は二つの前記スロットにそれぞれ挿入されるものである回転電機の製造方法であって、前記コイルを形成する工程が次の工程を有する回転電機の製造方法。
(a)加圧加工工程と接続部形成工程とを交互に行う導体線加工工程であって、前記加圧加工工程は前記導体線を加圧することによって導体線の断面を塑性変形させて前記スロット部を形成するものであり、前記接続部形成工程は前記導体線に前記接続部を形成するものである導体線加工工程。
(b)前記スロット部および前記接続部が形成された前記導体線を曲げ加工して前記コイルエンド部を形成するコイルエンド部形成工程。
 この発明に係る回転電機の製造方法は、コイルを形成するに際して導体線を加圧することによって導体線の断面形状を塑性変形させてスロット部を形成する加圧加工工程と、導体線に接続部を形成する接続部形成工程とを交互に行うので、加圧加工工程による導体線長手方向伸びの誤差が累積しないためコイルの寸法精度を向上させることができる。
この発明を実施するための実施の形態1である回転電機を示す片側断面図である。 回転電機の電機子および回転子を示す斜視図である。 電機子を示す斜視図である。 電機子の鉄心ブロックを示す斜視図である。 電機子巻線を構成するコイルを示す斜視図である。 電機子巻線を構成するコイルの頂部を示す平面図である。 コイルの加工過程を説明するための正面図である。 コイルを構成する導体線の断面形状を示す断面図である。 コイルの製造工程を示す工程図である。 加工前の導体線を示す平面図である。 金型を用いて導体線を塑性加工する過程を示す説明図である。 導体線の頂部の加工過程を示す説明図である。 導体線の加工順序を示す平面図である。 コイルの形成過程を示す説明図である。 コイルの形成過程を示す説明図である。 電機子巻線の斜視図である。 鉄心ブロックと電機子巻線を示す平面断面図である。 電機子の平面図である。 実施の形態2であるコイルの製造工程を示す工程図である。 導体線の加工順序を示す平面図である。 実施の形態3であるコイルの製造工程を示す工程図である。 導体線を加工する工程を説明するための説明図である。 導体線を加工する工程を説明するための説明図である。 導体線を加工する工程を説明するための説明図である。 実施の形態4であるコイルの製造工程を示す工程図である。 導体線を加工する工程を説明するための説明図である。 実施の形態5を示すコイルの製造工程を示す工程図である。 導体線を加工する工程を説明するための説明図である。 導体線の加工順序を示す平面図である。
実施の形態1.
 図1~図18は、この発明を実施するための実施の形態1を示すものであり、図1は回転電機を示す片側断面図、図2は回転電機の電機子および回転子を示す斜視図、図3は電機子を示す斜視図、図4は電機子の鉄心ブロックを示す斜視図、図5は電機子巻線を構成するコイルを示す斜視図、図6は電機子巻線を構成するコイルの頂部を示す平面図、図7はコイルの加工過程を説明するための正面図、図8はコイルを構成する導体線の断面形状を示すものであり、図8(a)はコイルエンド部の断面形状、図8(b)はスロット部の断面図である。図9はコイルの製造工程を示す工程図、図10は加工前の導体線を示す平面図である。図11は、金型を用いて導体線を塑性加工する過程を示す説明図である。図12は導体線の頂部の加工過程を示す説明図、図13は導体線の加工順序を示す平面図である。図14および図15はコイルの形成過程を示す説明図、図16は電機子巻線の斜視図である。図17は鉄心ブロックと電機子巻線を示す平面断面図、図18は電機子の平面図である。
 図1および図2において、回転電機は、ハウジング1と回転子5と電機子10とを有する。ハウジング1は、有底円筒状のフレーム2およびフレーム2の開口を塞口する端板3を有する。永久磁石型の回転子5は、回転軸6と回転子鉄心7と永久磁石8とを有する。回転子鉄心7の軸心位置に回転軸6が挿通され固着されている。永久磁石8は、回転子鉄心7の外周面側に埋設されて回転子鉄心7の周方向に所定のピッチで配列され、磁極を構成している。電機子10は、フレーム2の円筒部の内側に挿入されている。回転子5は、電機子10の内側に電機子10と同心に配置され、その回転軸6がフレーム2の底部および端板3にベアリング4を介して回転自在に支持されている。
 次に、電機子10の構成について図を参照しつつ説明する。電機子10は、図3に示すように、電機子鉄心11と電機子巻線20とを有する。円環状の電機子鉄心11は、複数の鉄心ブロック12(図4参照)が円環状に配置されて形成されており、スロット13を有する(図3、図4、図18参照)。電機子巻線20は、図5に示す六角形で緩やかな円弧状に曲げ成形されたコイル21が複数その一部が重なるようにして円環状に配置されて構成されている(図2、図3及び図16参照)。スロット13には、スロットセル14が挿入されている。電機子巻線20のコイル21がスロットセル14にて電機子鉄心と絶縁された状態でスロット13に挿入されている(図3、図17、図18参照)。ここで、説明の便宜上、極数を10極、電機子鉄心11のスロット数を60個、電機子巻線20を三相巻線とする。すなわち、スロット13は、毎極毎相当たり2個の割合で電機子鉄心11に形成されている。なお、コイル21は、図3において、5個のスロット13を跨いですなわち、あるスロット13とこのスロットから5個離れた位置のスロット13に挿入されている。
 鉄心ブロック12は、円環状の電機子鉄心11を周方向に30等分割した形状を有するもので、図4に示されるように、所定枚数の電磁鋼板を積層一体化して作製され、円弧形のコアバック部12aと、コアバック部12aから径方向(電機子鉄心11の径方向に対応する)内方に延設された2本のティース12bを備えている。そして、電機子鉄心11は、ティース12bを径方向内方に向けて、コアバック部12aの周方向の側面同士を突き合わせて、30個の鉄心ブロック12を周方向に配列し、一体化して、円環状に構成されている。鉄心ブロック12は、周方向に隣り合う鉄心ブロック12により構成されるスロット13が、内周側に開口するように、周方向に等角ピッチで配列されている。ティース12bは周方向幅が径方向内方すなわちティース12bの先端部に向って漸次狭くなる先細り形状に形成されており、スロット13の電機子鉄心11の径方向に相当する方向の断面は長方形となっている。
 電機子巻線20を構成するコイル21は、図10に示す1本の導体線23を加工して、所定の形状に巻回して形成されたものである(詳細後述)。なお、導体線23として、例えばエナメル樹脂で絶縁被覆された、かつ接続部のない連続した銅線やアルミニウム線が使用される。導体線23の断面形状は、以下においては矩形として説明するが、円形やフイールドトラック状等であってもよい。コイル21は、図7に示すように、スロット13に挿入される左方のスロット部21aおよび最終ターン部の端末側のスロット部21eの束、同じく別のスロット13に挿入される右方のスロット部21aおよび第1ターン部の端末側のスロット部21eの束、コイルエンド部21bの束を有する。コイルエンド部21bは、図5の左方のスロット部21aから右斜め上方および右斜め下方へ延びる延長部としての斜辺部21cと、右方のスロット部21aから左斜め上方および左斜め下方へ延びる延長部としての斜辺部21cと、各斜辺部21cをスロット部21a間の略中央で接続する接続部としての頂部21dとを有する。このように、図5における左右のスロット部21aあるいはスロット部21eは、コイルエンド部21bを介して連なったものとなっている。
 なお、以下の説明において、コイル21において、斜辺部21cを図7における正面から見たときの寸法(図7の紙面に平行な方向(以下、曲げ方向という)の寸法)をt(図7)、曲げ方向と直交する方向である図7における紙面に垂直な方向(以下、奥行方向という)の寸法をw(図6に示す)とする。スロット部21aは、曲げ方向の寸法をt1(図7)、奥行方向寸法をw1(図6)の矩形とする。すなわち、斜辺部21cの断面寸法(導体線23の断面寸法と同じである)は図8(a)に示すようにt×w、スロット部21aの断面寸法は図8(b)に示すようにt1×w1の矩形である。なお、図8において、t≠t1、w≠w1である。
 次に、コイル21の製造方法について図9~図18を用いて説明する。以下、導体線のスロット部を形成する部分を加圧加工(塑性加工)して断面寸法を変えるものとして説明する。まず、図9の工程図に従って説明する。予め、図10に示すように、1つのコイル21をつくるために必要な長さの、断面寸法t×wである矩形断面の導体線23を1本用意する。加圧加工工程としてのステップS11において、第1ターン部の端末側のスロット部21eに相当する箇所を、図11(a)に示すように型としての固定金型69と図示しないプレスにて駆動される移動金型70との間に挿入する。そして、移動金型70にて加圧加工を施し(図11(b))、加圧加工部(端末側のスロット部21e)の断面寸法を、t→t1、w→w1に塑性変形させ、図13(a)に示す右方の端部にスロット部21eが形成された導体線241の状態にする。なお、図13において、塑性変形されたスロット部21eの幅を強調して狭く図示している。また、第1ターン部および最終ターン部の端末側のスロット部21eを、導体線23の端部から所定寸法内側に入った位置に設け、スロット部21eよりも外側の部分を他のコイル21との接続線として使用する場合もあるが、以下の説明においては前記外側の部分を設けないものとして説明する。次に、接続部形成工程としてのステップS12において、図12に示すように、端末側のスロット部21eを基準にして、第1ターン部の頂部21dを金型71および金型72にて形成して、図13(b)のスロット部21eおよび頂部21dを有する導体線242の状態にする。
 加圧加工工程としてのステップS13において、第1ターン部の頂部21dを基準にして、ステップS11におけるのと同様にして第1ターン部のスロット部21aに相当する箇所を加圧加工し、断面寸法において、t→t1、w→w1にして、図13(c)に示すスロット部21eおよび頂部21dおよびスロット部21aを有する導体線243の状態にする。なお、図13において、塑性変形されたスロット部21aの幅を強調して狭く図示している。接続部形成工程としてのステップS14において、ステップS12におけるのと同様にして第1ターン部のスロット部21aを基準にして、第1ターン部の二つ目の頂部21dを形成する。以上のような加圧加工工程および頂部形成工程について、第1ターン部から最終ターン部まで順に、加圧加工(ステップS11)→頂部形成(ステップS12)→加圧加工(ステップS13)→頂部形成(ステップS14)→加圧加工(ステップS13)→頂部形成(ステップS14)と、順次実施し、スロット部21a,21eおよび頂部21dが必要数形成された図13(d)に示す導体線24を形成する。なお、スロット部21a,21eの長さ(導体線の延長方向の寸法)Lcはスロット13(図4)の長さ(電磁鋼板の積層方向の寸法)Lsに所定の余裕寸法2×Δ1を加えた値、すなわちLc=Ls+2×Δ1)にされている。
 この一連の加圧加工は、スロット部21aや端末側のスロット部21eの断面寸法を精度の高い所望の寸法に加工し、スロット13に収容されたときの占積率を向上させることを主たる目的とするものである。なお、ステップS11の加圧加工工程とステップS12の頂部形成工程の順番、およびステップS13の加圧加工工程とステップS14の頂部形成工程の順番を入れ替えてもよい。要するに、コイル21(図7)に成形したときの寸法精度を確保するために加圧加工工程と頂部形成工程とを交互に行うことが肝要である。また、前記とは逆にコイル21の最終ターン部の端末側のスロット部21eに相当する箇所の加圧加工からスタートし、第1ターン部の端末側のスロット部21eに相当する箇所の加圧加工で加工を終えて、図13に示す導体線24を形成してもよい。なお、加圧加工工程(ステップS11、ステップS13)と頂部形成工程(ステップS12、S14)が、この発明における導体線加工工程である。
 次に、コイルエンド部形成工程及びコイル形成工程としてのステップS15について説明する。図14(a)に示すように、図13に示す導体線24の任意の箇所を把持して端末側のスロット部21eに隣接する頂部21d(図13における一番右方の頂部21d)の位置を固定の金型74の中央部に合わせる。次いで、金型73を押し下げて頂部21dを押さえて位置を固定し(図14(b))、次に金型75、金型76をピンを中心にして図14における上方(矢印AR方向)へ回動させ、導体線24を折り曲げて斜辺部21cを形成する(図14(c))。斜辺部21cの断面寸法は導体線23(図10)そのままの寸法である。次に、一旦導体線24を図14における紙面に垂直な方向手前へ移動させて金型73,74から取り外し、反時計方向に90度回転させ、次の頂部21dの位置を図15(a)に示すように金型73,74の中央部に位置合わせする。導体線24の金型73,74への挿入は図15における紙面に垂直な方向手前から奥の方へ挿入する。
 続いて金型73を押し下げて頂部21dを押さえ(図15(b))、続いて金型75、金型76をピンを中心にして図15における上方(矢印AR方向)へ回動させ、導体線24を折り曲げて斜辺部21cを形成する(図15(c))。以下、順次頂部21dを変更しながら斜辺部21cを形成する。なお、図14および図15において、導体線24の左方は実際には連続して存在するが、当該各図においては途中で切断した状態を図示している。尚、このことは以下の実施の形態においても同様であるため、その説明は適宜省略する。以上のように前記頂部形成工程(図9のステップS12、ステップS14等)で形成された各ターン部の頂部21dを基準として、金型73ないし76にて該ターンの斜辺部21cの形成を行い、中央部に頂部21dを有するコイルエンド部21bを形成する。
 これにより、導体線が所定巻数巻回された成形前の六角形のコイルが形成される。次に、図示していないが、前記工程(ステップS15)で形成された成形前のコイルエンド部21bの束を所定のコイルエンド部曲率を有するように成形し、図5及び図7に示す円弧状(瓦状)のコイル21を製造する。このコイル21は、図7における左方のスロット部21aとスロット部21eとをまとめた束、および右方のスロット部21aとスロット部21eとをまとめた束を有するとともに、コイルエンド部21bの束を有するものとなる。スロット部21aおよびスロット部21eは図7における紙面に垂直な方向にコイル21の巻数に相当する個数積み重ねられた形になる。そして、コイル21が電機子鉄心11(図3)と組み合わされたとき(後述)、前記積み重ね方向が電機子鉄心11の径方向となるようにしてスロット13に挿入された形になる。こうして形成されたコイル21を60個、一部が重なるようにして周方向に並べることで、図16に示す円筒状の電機子巻線20となる。この円筒状の電機子巻線20の径方向から、図17に示すようにスロットセル14を配置し、鉄心ブロック12を径方向から挿入し、図18および図3に示す電機子10を組み立てる。なお、図7に示すコイル21の左方のスロット部21aおよびスロット部21eの束は、図3に示されるように、あるスロット13に挿入され、コイル21の右方のスロット部21aおよびスロット部21eの束は前記あるスロット13から5個離れた別のスロット13に挿入されている。なお、コイルのスロット部はこの実施の形態のように少なくとも1個以上離れた二つのスロットに挿入されるものに限られるものではなく、隣接するスロットに挿入されるものであっても同様の効果を奏する。
 以上のようにこの実施の形態によれば、加圧加工工程と頂部形成工程とを交互に行うことによって、加圧加工工程による導体線長手方向伸びの誤差がターン数分累積しないため、寸法精度良くコイルを形成することができる。すなわち、コイルの寸法精度を向上させることができる。また、導体線を巻回する前に導体線を個別に加圧加工できるため、プレスや加圧金型等の加圧加工設備を小型化及び簡易化できる。もちろん、端末側のスロット部21eおよびスロット部21aを型に入れて加圧加工するので、断面寸法の精度を向上させるとができ、スロット内の導体線の占積率を向上させることができる。
実施の形態2.
 図19、図20は、実施の形態2を示すものであり、図19はコイルの製造工程を示す工程図、図20は導体線の加工順序を示す平面図である。初めに、図10に示すのと同様の、1つのコイルをつくるために必要な長さの、断面寸法t×wである導体線を1本用意する。以下、図19に従って製造工程を説明する。ステップS21において、導体線23の任意の箇所(この実施の形態においては、他のコイルと接続するための延長部を有しており、この延長部を掴み代として利用している)を図20(a)に示すように把持ツール78にて把持する。次に、把持した箇所を基準として実施の形態1におけるステップS11と同様にして、第1ターン部の端末側のスロット部21eにあたる箇所を加圧加工し、加圧加工部(端末側のスロット部21e)の断面寸法を、t→t1、w→w1とし、図20(a)のスロット部21eを有する導体線251の状態にする。次に、最初に把持した箇所を基準として第1ターン部の頂部21dを形成し、図20(b)のスロット部21eおよび頂部21dを有する導体線252の状態にする(ステップS12)。
 ステップS22において、先に形成した接続部としての頂部21dを基準Aとして設定する(図20(b)参照)。次のステップS13において、基準Aを基準にして第1ターン部のスロット部21aを加圧加工にて形成し、図20(c)のスロット部21eおよび頂部21dおよびスロット部21aを有する導体線253の状態にする。ステップS14において、基準Aを基準にして第1ターン部の二つ目の頂部21dを形成する(図示省略)。ステップS23において、二つ目の頂部21dを新たな基準Bとして設定する(図20(d)参照)。次のステップS13において、基準Bを基準にして第2ターン部のスロット部21aを加圧加工にて形成する。以下、図示していないが、頂部21dの形成、基準Cの設定→スロット部21aの形成→頂部21dの形成→基準Dの設定→スロット部21aの形成と、順次工程を進めていく。
 このような工程を順次実施し、図20(d)に示す導体線25を製作する。導体線25は、右から左へ順に、第1ターン部の端末側のスロット部21e、頂部21d、スロット部21a、頂部21d、・・・・頂部21d、最終ターン部の端末側のスロット部21eの順に加工されている。次に、ステップS15において、図14に示すのと同様にして、導体線25について、前記頂部形成工程で形成された各ターンの頂部21dを基準として、斜辺部21cの形成を順次行いながら所定回数巻回し、成形前のコイルを製作する。次に、図示していないが、前記工程で形成されたコイルのコイルエンド部を所定の曲率で円弧状に曲げ、図5に示したのと同様の円弧状のコイル21を製造する。
 なお、ステップS11の加圧加工工程とステップS12の頂部形成工程の順番、およびステップS13の加圧加工工程とステップS14の頂部形成工程の順番を入れ替えてもよい。また、前記とは逆にコイル21の最終ターン部の端末側のスロット部21eに相当する箇所の加圧加工からスタートし、第1ターン部の端末側のスロット部21eに相当する箇所の加圧加工で加工を終えて、図20(d)に示す導体線25を形成してもよい。また、この実施の形態においては、図20(a)に示すように一方の端末側に掴み代を設けて把持ツール78にて把持してスロット部21eを形成する例を示したが、掴み代を設けない場合、最初に加工するスロット部21eに相当する部分以外の部位を掴んでスロット部21eを加工し、以後このスロット部21eを把持した状態で図20(b)以降の加工を行うようにしてもよい。
 以上のように、この実施の形態によれば、ターン毎に前の工程で形成した頂部21dを基準として加圧加工と頂部形成を順に施すことによって、加圧加工工程による導体線長手方向の伸びのばらつきを吸収できるため、コイルをより寸法精度良く形成できる。
実施の形態3.
 図21~図24は、実施の形態3を示すものであり、図21はコイルの製造工程を示す工程図、図22ないし図24は導体線を加工する工程を説明するための説明図である。この実施の形態においては、実施の形態2で示した頂部21dを形成する工程において同時に斜辺部21cを形成するようにしたものである。図21において、導体線23を任意の箇所で把持し(ステップS21)、第1ターン部の端末側のスロット部21eに相当する箇所の加圧加工を行い、スロット部21eを有する導体線26を製作する(ステップS11)のは、図19の実施の形態2と同様である。
 接続部形成工程およびコイルエンド部形成工程としてのステップS31において、図22に示すように、頂部と斜辺部とを同時に形成できる金型81ないし84を用いて、頂部21d形成の際に斜辺部21cの形成を同時に行う。すなわち、図22(a)のように第1ターン部の端末側のスロット部21eが形成された導体線261を、スロット部21eを基準にして金型82と位置合わせを行い、次いで金型81にて導体線261を押圧して頂部21d、斜辺部21cを形成して図22(b)の状態のスロット部21e、斜辺部21c、頂部21d、斜辺部21cを有する導体線262とし、そのままの状態で(つまり頂部21dを動かすことなく)、金型83、金型84を図23における上方(矢印AR方向)へ回動させ、導体線262を折り曲げて図22(c)の状態の折り曲げられた導体線263とする。以上がステップS31である。
 次いで、導体線263を図22における紙面に垂直な方向手前へ取り出し、反時計方向に90度回転させ、図23(a)の状態にする。この姿勢で、前記ステップS31で形成された頂部21dを基準Aに設定し(ステップS22)、この基準Aを基準にしてスロット部21aを加圧加工し、図23(b)の状態の導体線264とする(ステップS13)。新たにスロット部21aが形成された導体線264を図24(a)に示すように、スロット部21aを基準にして金型82と位置合わせを行い、金型81を図24における下方に押し下げ図24(b)の状態の導体線265とし、さらに金型83,84を図の矢印ARの方向に回動させ、頂部21dおよび斜辺部21cを形成し、図24(c)の状態の導体線265とする(接続部形成工程およびコイルエンド部形成工程としてのステップS32)。さらに、図示を省略するが、今回形成された頂部21dを基準Bとして設定し(ステップS23)、以下スロット部21aの形成、頂部21dおよび斜辺部21cの形成、の工程を順次繰り返し、導体線23が所定巻数巻回された成形前のコイルが形成される。つまり、基準設定→加圧加工→頂部形成及び斜辺部形成→基準設定→…の順でコイルの形成を行う。なお、スロット部21aの形成、頂部21dおよび斜辺部21cの形成、の工程を順次繰り返すとき、図24(c)の状態の導体線266は、図24(c)における左方に位置するスロット部21eと加圧成形前の導体線であって加圧成形によりスロット部21aに加工される部分とが紙面に垂直な方向に重なるので、加圧成形によりスロット部21aを形成するときは、既に加圧成形されているスロット部21eは金型(固定金型69と移動金型70、図11参照)に挟まないで、加圧成形すべき導体線1本のみを金型に挟んで加圧成形する。なお、加圧加工工程と、頂部及び斜辺部形成工程との順番を入れ換えてもよい。次に、図示してはいないが、前記工程で形成されたコイルのコイルエンド部を所定の曲率で円弧状に曲げ、図7に示したのと同様の円弧状のコイル21を製造する。
 以上のように、この実施の形態によれば、頂部形成と斜辺部の形成を同時に行うことで工程数を減らし、生産性を向上させることができる。
実施の形態4.
 図25、図26は、実施の形態4を示すものであり、図25はコイルの製造工程を示す工程図、図26は導体線を加工する工程を説明するための説明図である。この実施の形態においては、導体線を任意の箇所(但し、後ほどの掴み替えを避けるために、斜辺部21cに相当する部分)で把持し、加工を開始し、最後まで把持したままで成形前のコイルを製作する。以下、図25に基づいて製造工程を説明する。導体線23を任意の箇所で把持する(導体線把持工程としてのステップS41)。以後の加工工程は、導体線を把持したままで、かつこの把持位置を基準に実施される。以後、実施の形態1の図9におけるのと同様に、第1ターン部の端末側のスロット部21e(に相当する箇所、以下においては省略して記述する)の加圧加工を行い図26(a)の状態の導体線241とし(ステップS11)、頂部形成を行い図26(b)の状態の導体線242とし(ステップS12)、スロット部21aの加圧加工を行い図26(c)の状態の導体線243とし(ステップS13)、頂部21dの形成(ステップS14)の順に加工を行う。以後の加工については、実施の形態1におけるのと同様であるので、説明を省略する。
 以上のようにして、導体線の把持→加圧加工→頂部形成→加圧加工→頂部形成→…と、把持する箇所(基準)は変えることなく、加圧加工と頂部形成を交互に行い、第1ターン部から最終ターン部までもしくは最終ターン部から第1ターン部まで順に形成し、図13に示す導体線24と同様の図26(d)に示す導体線24を形成する。なお、加圧加工と頂部形成との順番が入れ替わってもよい。
 以上のように、初めに把持した箇所を変更することなく最終ターンまでの基準とすることで導体線を把持し直す(基準を変更する)工程を減らすことができる。
実施の形態5.
 図27~図29は、実施の形態5を示すものであり、図27はコイルの製造工程を示す工程図、図28は導体線を加工する工程を説明するための説明図、図29は導体線の加工順序を示す平面図である。この実施の形態においては、導体線を任意の箇所で把持し、加工を開始し、逐次把持箇所を変更しながらコイルを製作するのは、実施の形態1と同様であるが、実施の形態1で示した頂部21dを形成する工程において同時に斜辺部21cを形成するようにしたものである。以下、図27に基づいて製造工程を説明する。導体線23(図10)を任意の箇所で把持する(ステップS41)。
 以後、実施の形態1における図9におけるのと同様に、第1ターン部の端末側のスロット部21eの加圧加工を行い端末側のスロット部21eが形成された導体線を製作し(ステップS11)、当該導体線を固定金型92と可動金型91との間に挿入し、可動金型91を図28における下方へ押し下げて頂部21dおよび二つの斜辺部21cを同時に形成し図29(a)に示すスロット部21e、斜辺部21c、頂部21d、斜辺部21cを有する導体線281とする(ステップS31)。次に、スロット部21aの加圧加工を行い図29(b)に示すスロット部21e、斜辺部21c、頂部21d、斜辺部21c、スロット部21aを有する導体線282とし(ステップS13)、さらに頂部21dおよび二つの斜辺部21cの同時形成を行い図29(c)に示す導体線283とし(ステップS31)、次いでスロット部21aの加圧加工(ステップS13)を行う。以後、頂部21dおよび斜辺部21cの同時形成、スロット部21aの加圧加工を交互に実施し、スロット部並びに頂部および斜辺部21cが必要数形成された図29(d)に示す導体線28を形成する。この導体線28を、実施の形態1における図14および図15に示すのと同様にして斜辺部21cに対してスロット部21a,21eを所定の角度で折り曲げる加工を順次実施し、導体線が所定巻数巻回された成形前の六角形のコイルが形成される。以後は、実施の形態1におけるのと同様であるので、説明を省略する。
 以上のように、頂部の形成と斜辺部の形成を同時に行うことで工程数を減らし、生産性を向上させることができる。
 なお、本発明は、その発明の範囲内において、上述した各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることが可能である。

Claims (5)

  1. 電機子巻線が電機子鉄心の円環状に配置された複数のスロットに装着された電機子を有し、前記電機子巻線は1本の導体線が複数回巻回されたコイルを有し、前記コイルはコイルエンド部と複数のスロット部とを有し、前記コイルエンド部は延長部と接続部とを有し前記延長部は前記スロット部から延長して設けられたものであり、前記接続部は前記延長部同士を接続するものであり、前記コイルエンド部を介して連なる二つの前記スロット部は二つの前記スロットにそれぞれ挿入されるものである回転電機の製造方法であって、前記コイルを形成する工程が次の工程を有する回転電機の製造方法。
    (a)加圧加工工程と接続部形成工程とを交互に行う導体線加工工程であって、前記加圧加工工程は前記導体線を加圧することによって導体線の断面を塑性変形させて前記スロット部を形成するものであり、前記接続部形成工程は前記導体線に前記接続部を形成するものである導体線加工工程。
    (b)前記スロット部および前記接続部が形成された前記導体線を曲げ加工して前記コイルエンド部を形成するコイルエンド部形成工程。
  2. 前記加圧加工工程は、前記接続部形成工程にて形成された前記接続部を基準として、前記接続部に隣接する前記スロット部を形成するものである
    請求項1に記載の回転電機の製造方法。
  3. 前記導体線加工工程は、前記導体線を把持する導体線把持工程を有するものであって、前記加圧加工工程と前記接続部形成工程とは前記導体線の前記把持された箇所を基準として交互に行われるものである
    請求項1に記載の回転電機の製造方法。
  4. 前記コイルエンド部形成工程は、前記接続部形成工程にて前記接続部を形成後続いて前記形成された接続部を動かすことなく前記接続部を含むコイルエンド部を形成するものである
    請求項2または請求項3に記載の回転電機の製造方法。
  5. 前記加圧加工工程は、前記導体線を型に挿入して加圧することによって塑性変形させるものである
    請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の回転電機の製造方法。
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